
Квантовые вычисления

- методы формирования и исследования новых материалов и интерфейсов;
- проектирование и технология изготовления элементов квантовых схем;
- масштабируемое изготовление высококогерентных кубитов и высокодобротных резонаторов;
- томография (измерения характеристик) сверхпроводящих кубитов;
- управление сверхпроводящих кубитами, квантовая коммутация (перепутывание);
- методы обнаружения и алгоритмы коррекции ошибок;
- разработка архитектуры многокубитных квантовых схем;
- сверхпроводящие параметрические усилители с квантовым уровнем шумов.
Джозефсоновские переходы
Благодаря нелинейным свойствам при ультра низких потерях (по своей природе) и возможности масштабирования (изготовление литографическими методами) джозефсоновские переходы крайне привлекательны для создания квантовых сверхпроводящих схем. Зачастую для изготовления квантовой схемы требуется сформировать сотни и тысячи джозефсоновских переходов с характерными размерами порядка 100 нм нп кристалле. При этом надежная работа схем реализуется только при условии точного воспроизведения параметров переходов. Другими словами все переходы квантовых схем должны быть абсолютно одинаковыми. Для этого прибегают к использованию самых современных методов электронно-лучевой литографии и последующего высокоточного теневого напыления через резистивные или жесткие маски.

В НОЦ ФМН мы разрабатываем, изготавливаем и тестируем зарядовые и потоковые кубиты различных конструкций (потоковые, флаксониумы, 2D/3D трансмоны, X-моны и т.п.) с алюминиевыми джозефсоновскими переходами, проводим исследования новых материалов и методов создания высококогерентных кубитов, направленные на улучшение основных параметров сверхпроводящих кубитов.


